一种发射控制线缆与弹体插座自动分离装置

技术领域

本发明属于导弹、火箭发射技术装备领域，具体涉及一种发射控制线缆与弹体插座自动分离装置。

背景技术

导弹、火箭发射前，为了能够实现数据传送，弹体和地面设备之间的发射控制缆需要一直保持连接，直到弹体点火发射启动后，发射控制线缆才可以分离，并且，发射启动后，要求插在弹体上的发射控制线缆插头能够被快速有效的分离，确保弹体安全、稳定离开发射台，同时，要求避免弹体尾焰对线缆及插头的烧蚀，以满足多次发射、降低发射成本及提高发射效率的目的。

通常，弹体上的插座与发射控制缆的连接方式分为径向连接、斜向连接与轴向连接等几种方式。其中，轴向连接方式分离较为简单，随着弹体的轴向前移，弹体轴向设置的插座与发射控制缆插头自然拉脱分离，这种连接及分离方式一般应用于小直径弹体及一次性发射具。斜向及径向连接方式属于侧向连接，分离比较复杂，目前常用的是机械分离和电磁分离两种方法。电磁分离拉脱方式增加了弹体发射控制系统的复杂程度，降低了可靠性。机械分离目前已有的方法存在机构复杂、易造成线缆插头的损坏、线缆烧蚀以及影响弹体运动稳定性等问题。

发明内容

本发明的目的是为弹体的发射提供一种发射控制线缆与弹体插座自动分离装置，该装置可实现弹体侧向设置的插座与连接发射控制线缆在弹体发射后的行进过程中自动分离，并避免弹体拖拽、尾焰烧蚀对发射控制缆及插头的损坏。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种发射控制线缆与弹体插座自动分离装置，包括防护盒单元和脱插机构单元，所述防护盒单元通过线缆插头与弹体局部侧边的弹体插座相连接，所述防护盒单元内部设置有脱插机构单元；所述防护盒单元包括防护盒外壳和设置在防护盒外壳侧面的拉簧吊架移动轨道，所述防护盒外壳的前后侧面设置有调节脱插机构单元的限位块；所述脱插机构包括前摇臂、后摇臂和脱插拔出摆臂，并且所述前摇臂和后摇臂一端与所述脱插拔出摆臂通过柱销钉铰接，另一端与拉簧吊架移动轨道通过柱销钉铰接，构成以拉簧吊架移动轨道为固定边，所述前摇臂、后摇臂、脱插拔出摆臂为游动臂的可变形四边形构架。

进一步的，所述后摇臂与拉簧吊架移动轨道之间设有拉簧吊架连动杆，并且所述拉簧吊架连动杆一端通过柱销钉，与后摇臂靠近脱插拔出摆臂的一端联接，另一端通过随动式拉簧吊架与拉簧吊架移动轨道滑动联接。

进一步的，所述防护盒外壳内侧面开窗，并且窗口大小与脱插拔出摆臂的移动距离匹配。

进一步的，所所述拉簧吊架移动轨道设有与随动式拉簧吊架相匹配的滚动或滑动导向槽。

进一步的，所述随动式拉簧吊架为带有轨道滚轮或滑块以及拉簧挂环的元件。

进一步的，所述脱插拔出摆臂设置有与拉簧相连接的拉簧吊轴。

进一步的，所述拉簧的一端挂设在拉簧吊轴上，另一端与随动式拉簧吊架中的拉簧挂环相连接。

进一步的，所述脱插拔出摆臂靠近前摇臂的内侧设置有插头安装孔，并且在插头安装孔内设有插头固连件。

进一步的，所述防护盒单元为耐高温材料。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

(1)本发明所述的自动分离装置结构简单，制造成本低，易于操作，拉脱分离独立于箭体发射控制系统之外自动完成，具有较高的可靠性与安全性。

(2)弹体发射启动后，脱插拔出摆臂随同弹体一同前移，由于拉簧吊架连动杆的作用，拉簧产生前向拉力，随之四边形构架的变形，迫使脱插拔出摆臂带动脱插插头向弹体侧向移动、分离，直至隐藏于防护盒内部深处，整个分离过程简洁、连续、平稳，即实现了脱插分离，同时又保护了线缆、插头。

附图说明

图1是本发明装置中的四边形架构分离前结构示意图；

图2是本发明装置中的四边形架构分离后结构示意图；

图3是本发明装置中的防护盒单元与脱插机构单元组合结构示意图；

图4是本发明装置中的弹体局部与防护盒单元以及脱插机构单元的整体连接结构示意图；

图5是本发明装置中的弹体局部与防护盒单元以及脱插机构单元相连接的背面结构示意图；

图6是本发明图5中A处所示的插头固连件、线缆插头与脱插拔出摆臂相连接的结构放大示意图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：100、防护盒单元；200、脱插机构单元；300、弹体局部；301、弹体插座；

1、前摇臂；2、后摇臂；3、脱插拔出摆臂；4、拉簧吊轴；5、插头安装孔；6、拉簧；7、拉簧吊架连动杆；8、防护盒外壳；9、拉簧吊架移动轨道；10、随动式拉簧吊架；11、限位块Ⅰ；12、限位块Ⅱ；13、进缆孔；14、插头固连件；15、线缆插头。

具体实施方式

下面结合附图图1、图2、图3、图4对本发明专利做进一步详述，以便对本发明的技术方案、优点有更加清楚的理解。在此需要说明的是，对于实施方式所述的描述说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。

本发明提供了一种发射控制线缆与弹体插座自动分离装置，包括防护盒单元100、脱插机构单元200。

其中：所述防护盒单元100主要实现固定脱插机构单元200、实现发射控制线缆过线及保护功能，包括防护盒外壳8、拉簧吊架移动轨道9、随动式拉簧吊架10、限位块11和12；所述防护盒外壳8开有进缆孔13，作为地面设备控制通信电缆入口，防护盒外壳8的侧面为可开闭的盖子，方便发射控制线缆与弹体对接的操作，具体的为防护盒外壳8前侧面(靠近弹体)开窗，窗口大小与脱插拔出摆臂3移动距离匹配，防护盒外壳8后侧面(远离弹体)设计有拉簧吊架移动轨道9，防护盒外壳8的左右两个侧面固定有限位块Ⅰ11和限位块Ⅱ12；所述拉簧吊架移动轨道9开有滚轮或滑块滑槽，所述滚轮或滑块滑槽为与随动式拉簧吊架相匹配的滚动或滑动导向槽；所述随动式拉簧吊架10为带有轨道滚轮或滑块和拉簧挂环的元件，拉簧吊架滚轮或滑块与拉簧吊架移动轨道9的滑槽规格吻合。

所述脱插机构单元200主要实现地面发射控制线缆与弹体插座之间的插接与自动分离功能，包括前摇臂1、后摇臂2、脱插拔出摆臂3、拉簧吊轴4、拉簧6；所述前摇臂1一端与脱插拔出摆臂3通过柱销钉铰接，另一端与拉簧吊架移动轨道9通过柱销钉铰接；所述后摇臂2一端与脱插拔出摆臂3通过柱销钉联接，另一端与拉簧吊架移动轨道9通过柱销钉联接；所述拉簧吊轴4为带有拉簧挂环的元件，固定在脱插拔出摆臂3内测；所述拉簧6连接拉簧吊轴4与随动式拉簧吊架10两个元件。

如上所述本例中的前摇臂1镂空，作为线缆和插头的通道。

如上所述在脱插拔出摆臂3上开窗作为插头安装孔5，大小满足线缆及插头通过，并与线缆插头15的插头固连件14相适配，发射控制线缆插头通过插头固连件14实现调节定位后，与弹体局部300的弹体插座插接。

如上所述防护盒采用耐高温材料制作。

如上所述的后摇臂2与拉簧吊架移动轨道9之间设有拉簧吊架连动杆7，所述拉簧吊架连动杆7一端与后摇臂2通过柱销钉联接，联接点位于后摇臂2靠近脱插拔出摆臂3的一端，另一端与拉簧吊架移动轨道9通过随动式拉簧吊架10联接，拉簧吊架连动杆7能够有助于实现随动式拉簧吊架10沿拉簧吊架移动轨道9的滑道平稳移动。

进一步地，所述脱插机构中的脱插拔出摆臂3的插头安装孔5设有插头固连件14，实现线缆插头与脱插拔出摆臂3的定位与固定。

图1～3示出了本发明实施例的具体结构，图4是本发明装置使用过程中，弹体局部与防护盒单元以及脱插机构单元的整体连接结构，下面详细说明。

其中，图1是本发明实例提供的发射控制线缆插头与弹体插座对接状态时的脱插机构与拉簧吊架移动轨道9组合结构图，拉簧吊架移动轨道9可以利用防护盒外壳实现，也可以单独加工一个独立的元件，本实例图1中的拉簧吊架移动轨道9为一独立的元件，并与防护盒外壳通过螺丝固定；组合结构中所述的前摇臂1、后摇臂2、脱插拔出摆臂3、拉簧吊架移动轨道9构成了以拉簧吊架移动轨道9为固定边、其余所述前摇臂1、后摇臂2、脱插拔出摆臂3为游动臂的可变形四边形构架；图1所示的四边形构架处于发射控制线缆插头与弹体插座对接或拔出前的结构状态，拉簧6对脱插拔出摆臂具有拉力，同时还产生一个指向后摇臂2一侧的分力，在限位块11的限位作用下，四边形构架处于稳定状态，发射控制线缆通过插头安装孔5与弹体脱插插座实现对接。发射点火后，弹体前移，移动中弹体插座带动脱插插头、线缆及脱插拔出摆臂3、拉簧6、拉簧吊轴4、拉簧吊架连动杆7等系统部件一同前移，在此期间，拉簧6对脱插拔出摆臂一直具有拉力；当脱插拔出摆臂3越过四边形稳定极限点之后，拉簧6指向后摇臂2一侧的分力发生方向改变，转为指向前摇臂1一侧即指向弹体移动方向的分力，拉簧6产生的分力随着弹体前移而加大，脱插拔出摆臂3在拉簧侧向拉力与前向分力的合力作用下，带动四边形构架向前方移动、变形，随着脱插前后摇臂、脱插拔出摆臂、拉簧吊架移动轨道所构成的四边形构架的变形，脱插插头由弹体侧向拔出、分离，脱离弹体插座后，脱插拔出摆臂带动发射控制线缆的插头、线缆全部收拢到防护盒外壳8内部深处，拉脱分离动作完成。

图2是本发明实例提供的发射控制线缆插头与箭体插座分离后的脱插机构与拉簧吊架移动轨道9组合结构图。线缆插头与弹体脱插插座分离后，四边形构架在拉簧6和限位块12的共同作用下，处于稳定状态。

图3是本发明装置中的防护盒单元与脱插机构单元组合结构图，所述脱插机构单元通过拉簧吊架移动轨道9与保护盒螺丝固定；发射控制线缆经过进缆孔13、前摆臂1的镂空、插头安装孔5与弹体侧面的脱插插座联接；构成保护盒外壳的上侧面设置可滑动开闭盖子，以便实现线缆插头与弹体插座的对接及四边形框架复位到安装状态，弹体发射时关闭盖子起到保护线缆的作用。

为说明本发明装置对线缆及线缆插头的保护作用，现结合插头安装与本发明装置的特征进一步说明。图6是线缆插头的固连件与脱插拔出摆臂组合图，该固连件与插头通过螺丝与脱插拔出摆臂固定。在线缆插头与弹体插座对接后，固连件位于脱插拔出摆臂3的内侧，并保证线缆插头能够有效地受到四边形构架变形产生的侧向拉力。

在弹体发射启动后，本发明装置可以有效地对线缆插头产生一个侧向拉力，确保发射后弹体侧面脱插分离动作的有效实施，同时避免弹体尾焰对脱插系统线缆的烧蚀及拖拽造成的损坏，是一种全新的弹体脱插自动分离方法。

按照本发明所述的一种发射控制线缆与弹体插座自动分离装置，工作原理如下：

在发射控制线缆插头与箭体插座对接/待分离状态下，拉簧6具有一个使得四边形构架产生向后摇臂2一侧的分力，同时在保护盒上的限位块11限位作用下，脱插机构保持稳定状态，在这种状态下，插头安装孔5可与弹体侧向插座对准，实现发射控制线缆插头与弹体侧向插座的可靠对接。

发射点火后，弹体前移，移动中弹体插座带动发射控制线缆插头、线缆及脱插拔出摆臂3、拉簧6、拉簧吊轴4、拉簧吊架连动杆7等系统部件一同前移，当脱插拔出摆臂3越过四边形稳定极限点之后，由于后摇臂2带动拉簧吊架连动杆7以及随动式拉簧吊架10向前移动，拉簧6拉力方向发生变化，拉簧6指向后摇臂2一侧的分力发生方向改变，转为指向前摇臂1一侧即指向弹体移动方向的分力，拉簧产生的分力随着弹体前移而加大，脱插拔出摆臂3在拉簧侧向拉力与前向分力的合力作用下，带动四边形构架向前方移动、变形，随着脱插前后摇臂、脱插拔出摆臂、拉簧吊架移动轨道所构成的四边形构架的变形，发射控制线缆的插头由弹体侧向拔出、分离，脱离弹体插座后，脱插拔出摆臂带动发射控制线缆、插头全部收拢到防护盒外壳8内部深处，拉脱分离动作完成。

本装置的工作过程包括如下步骤：

(1)打开装置保护盒的盖子，拉动脱插拔出摆臂3，直到触及限位块11为止，使装置的四边形构架复位到发射控制线缆插头与箭体插座对接位置；

(2)调整并定位插头固连件14，通过插头安装孔5将脱插插头与弹体侧面的脱插插座有效对接，关闭保护盒上盖；

(3)进入弹体发射流程，弹体点火启动后，发射控制线缆随弹体前移实现自动脱插分离。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。